离子型稀土浸矿过程矿样力学特性演化规律

黄广黎 王晓军,2 李永欣 李士超 陈 新 韩建文

(1.江西理工大学资源与环境工程学院，江西 赣州 341000；2.江西省矿业工程重点实验室，江西 赣州 341000)

风化壳离子型稀土矿是一种外生型矿产，它有分布范围广、矿脉多规模小、稀土原矿低放射性、且中重型稀土含量丰富等特点[1]。此种稀土矿呈现为淡黄色、浅红色和白色的松散黏土混合物，其主要成分为黏土矿物(约占60%左右)、石英和造岩矿物长石[2]。从第一代的池浸法开采工艺到新一代的堆浸法，最终发展到采用电解质中的阳离子与稀土矿中的阳离子发生置换进而得到稀土阳离子即为原地浸矿法[3-4]。近些年，原地浸矿采矿工艺在风化壳离子型稀土矿中得到广泛推广和应用，在经济上取得显著效益，同时在社会环境方面也取得相应的良好效益[5]。目前采用的原地浸矿工艺对矿山表层植被几乎不造成破坏，但是在整个浸矿开采过程中浸矿液在矿体中渗流很容易导致山体滑坡，因此为了安全开采离子型稀土矿，研究浸矿液浸矿对矿体微观变化引起宏观力学的变化有着重要实际意义。许多学者在研究土体的力学强度中发现，产生对土体失稳的因素有很多，谢放等[6]在室内对滑坡带土进行的剪切试验，得出了抗剪强度数据，进而分析了不同粒径，不同饱和度下滑坡土剪切特性的变化规律。郑苗苗等[7]通过在室内试验对关中西部大型黄土滑坡带土的颗粒成份、原始结构、物理力学性质进行了相关研究。……